本發(fā)明涉及無人機領(lǐng)域，具體涉及無人機安全管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

根據(jù)《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》，在隔離空域超視距運行的無人機需持證飛行，根據(jù)飛行管制政策，機場上空8千米范圍內(nèi)以及中國人民解放軍空軍設(shè)立的禁區(qū)和其他臨時禁區(qū)都不能進入飛行。 但是目前國內(nèi)對低空小型無人機的監(jiān)管制度尚不完善，以及無人機設(shè)備本身設(shè)計原因，致使不能對無人機操作者進行監(jiān)控管理，使得無人機的黑飛亂飛現(xiàn)象比較普遍，同時飛行員的飛行技術(shù)參差不齊，致使空中飛行的無人機存在很大的安全隱患。

所以目前對無人機的監(jiān)管需要極大的提高，不僅僅是生產(chǎn)廠家的安全培訓(xùn)加強，同時更需要的是對客戶端無人機的監(jiān)管與控制，加強無人機飛行區(qū)域的管控。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決目前無人機黑飛亂飛帶來的安全隱患，加強對空中區(qū)域的安全監(jiān)控與管理，降低無人機的安全隱患，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)遠程監(jiān)控的無人機安全管理系統(tǒng)。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)，無人機安全管理系統(tǒng)，包括位于機體內(nèi)的機載控制端和地面的遠程監(jiān)控與控制端，機載控制端與無人機自駕儀控制連接并實現(xiàn)對無人機結(jié)構(gòu)平臺的控制，機載控制端內(nèi)的身份識別模塊和定位系統(tǒng)與系統(tǒng)控制模塊連接，將身份驗證信息和地理位置信息傳遞到系統(tǒng)控制模塊進行判斷，系統(tǒng)控制模塊通過無線通訊系統(tǒng)傳輸信號至遠程監(jiān)控與控制端，將遠程監(jiān)控與控制端的判斷結(jié)果通過連接的顯示器和報警器進行提醒，并發(fā)送指令至執(zhí)行控制模塊，執(zhí)行控制模塊與無人機自駕儀連接；

遠程監(jiān)控與控制端包括與機載控制端通信的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，內(nèi)部設(shè)有與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進行信息交換的監(jiān)控中心，監(jiān)控中心連接顯示坐標的地圖定位顯示模塊、用于提示的報警提示模塊和越權(quán)操作無人機系統(tǒng)的遠程控制模塊，監(jiān)控中心將指令發(fā)送至機載控制端內(nèi)的系統(tǒng)控制模塊。

優(yōu)選的，所述身份識別模塊設(shè)有讀寫功能的IC卡射頻檢測裝置。

本發(fā)明的有益之處在于，操作者身份與無人機匹配后才能解鎖無人機自駕儀，通過定位系統(tǒng)對無人機進行位置定位，并通過無線通信模塊將有關(guān)信息傳送到監(jiān)控中心，通過監(jiān)控中心對無人機進行遠程監(jiān)控與控制，解決目前無人機黑飛亂飛帶來的安全隱患，加強對空中區(qū)域的安全監(jiān)控與管理，降低無人機的安全隱患，保護人民的生命財產(chǎn)安全。監(jiān)控中心對無人機飛行使用過程的記錄與提示，方便了客戶對無人機設(shè)備的安全管理和維護保養(yǎng)。

附圖說明

圖1 本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步闡述，

如圖所示，本發(fā)明包括機載控制端和地面遠程監(jiān)控與控制端，其中機載控制端與無人機自駕儀以及無人機結(jié)構(gòu)平臺共同組成無人機系統(tǒng)，通過機載控制端對無人機自駕儀的控制來實現(xiàn)對無人機的安全管理。

機載控制端內(nèi)的身份識別模塊和定位系統(tǒng)與系統(tǒng)控制模塊連接，將身份驗證信息和地理位置信息傳遞到系統(tǒng)控制模塊進行判斷，系統(tǒng)控制模塊通過無線通訊系統(tǒng)傳輸信號至遠程監(jiān)控與控制端，將遠程監(jiān)控與控制端的判斷結(jié)果通過連接的顯示器和報警器進行提醒，并發(fā)送指令至執(zhí)行控制模塊，執(zhí)行控制模塊與無人機自駕儀連接。

為了便于讀寫數(shù)據(jù)，身份識別模塊設(shè)有讀寫功能的IC卡射頻檢測裝置

遠程監(jiān)控與控制端包括與機載控制端通信的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，內(nèi)部設(shè)有與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器進行信息交換的監(jiān)控中心，監(jiān)控中心連接顯示坐標的地圖定位顯示模塊、用于提示的報警提示模塊和越權(quán)操作無人機系統(tǒng)的遠程控制模塊，監(jiān)控中心將指令發(fā)送至機載控制端內(nèi)的系統(tǒng)控制模塊。

利用上述系統(tǒng)實施的管理方法包括以下步驟：

1.無人機上電，機載控制端的系統(tǒng)控制模塊給執(zhí)行控制模塊發(fā)送上鎖命令，將無人機自駕儀鎖死，使得無人機遙控器或者地面站無法對其進行操控；

2.顯示器顯示無人機的名稱、用途以及提示用戶進行身份識別的提示字符，系統(tǒng)控制模塊發(fā)送進行身份識別的提示命令給報警器進行聲音提示；

3.系統(tǒng)控制模塊時刻查詢身份識別模塊的檢測信息，同時處理由定位系統(tǒng)傳送來的定位數(shù)據(jù)；

4.系統(tǒng)控制模塊將本設(shè)備無人機的ID號碼以及定位信息通過無線通訊模塊發(fā)送至監(jiān)控中心；

5.監(jiān)控中心首先核對無人機的有關(guān)信息，同時根據(jù)定位數(shù)據(jù)判斷無人機是否處于合法飛行區(qū)域，之后監(jiān)控中心回傳控制命令給系統(tǒng)控制模塊；

6.系統(tǒng)控制模塊發(fā)送解鎖命令給執(zhí)行控制模塊對無人機自駕儀進行解鎖。

上述身份識別中，身份識別模塊的IC卡射頻檢測區(qū)域時刻發(fā)出檢測信號進行IC卡檢測，如果檢測到IC卡時，讀卡芯片將會把IC卡中的內(nèi)容讀取出來，并通過通訊接口將IC卡內(nèi)容傳送到系統(tǒng)控制模塊中。系統(tǒng)控制模塊得到IC卡內(nèi)容后，首先，把IC卡的ID號碼與系統(tǒng)控制模塊存儲的唯一識別ID號碼進行匹配，如果兩者不匹配，系統(tǒng)控制模塊將會發(fā)送錯誤ID的警告信息到顯示器進行顯示，發(fā)送報警命令到報警器，同時無人機自駕儀將無法解鎖。如果匹配，顯示器進行正確顯示，報警器發(fā)出正確提示音，同時系統(tǒng)控制模塊解析IC卡的內(nèi)容，顯示無人機的當前使用狀態(tài)，同時修改存儲值并通過通訊接口傳送到身份識別區(qū)域，將修改后的內(nèi)容寫入IC卡中。系統(tǒng)控制模塊發(fā)送解鎖命令給執(zhí)行控制模塊對無人機自駕儀進行解鎖。

實時監(jiān)控

1.定位系統(tǒng)開始進行搜星定位，當定位成功后定位系統(tǒng)周期性的將定位數(shù)據(jù)通過通訊接口傳送給系統(tǒng)控制模塊，系統(tǒng)控制模塊解析無人機的定位信息，將定位的位置坐標、海拔高度、運動速度以及時間等與無人機的狀態(tài)信息以及ID號碼打包通過無線通訊模塊發(fā)送出去。

2.網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器接收到無人機機載控制端通過無線通訊模塊發(fā)送的信息后，將接收的信息傳送到監(jiān)控中心。

3.監(jiān)控中心得到數(shù)據(jù)后，首先解析無人機的ID號碼，根據(jù)ID號碼查詢無人機的有關(guān)信息：用戶資料、無人機的類型、使用條件、用途、以及無人機設(shè)備的狀態(tài)等。其次解析無人機的位置坐標，并導(dǎo)入電子地圖進行位置顯示，同時通過位置坐標判別無人機的作業(yè)區(qū)域是否合法，如果無人機處于合法區(qū)域監(jiān)控畫面顯示正常，否則 警告提示模塊發(fā)出提示警告，提醒監(jiān)控中心進行控制操作。再次，監(jiān)控中心時刻監(jiān)測無人機的飛行姿態(tài)數(shù)據(jù)，判斷無人機是否飛入禁飛區(qū)，飛行高度是否超過限制要求，飛行速度是否超速等，如果有違法操作監(jiān)控中心可以通過遠程控制模塊向無人機發(fā)送命令：1、可以發(fā)送提示報警命令給機載控制端，通過顯示器和報警器提示無人機操作者，無人機處于違法區(qū)域、超過飛行高度限制以及超速等。2、發(fā)送控制命令剝奪無人機的操控權(quán)，如果無人機操作者無視控制中心的警告提示，控制中心可以通過遠程控制模塊強行剝奪無人記的控制權(quán)，使得處于地面上的無人機無法啟動，處于飛行中的無人機自動返航降落。

最后，作為身份識別的IC卡中存儲著無人記的使用記錄，無人機在進行身份識別時，存儲在IC卡中的相關(guān)無人機維護保養(yǎng)的內(nèi)容將通過機載控制端的顯示器進行顯示，同時地面監(jiān)控中心也對無人機的使用過程進行備份與記錄，通過監(jiān)控中心顯示無人機的使用狀態(tài)，監(jiān)控中心可以根據(jù)監(jiān)測內(nèi)容提醒客戶對無人機進行相應(yīng)的維護與保養(yǎng)。